Вчені виявили нечисленну групу найбільш рідкісних мутацій, наявних у наших клітинах з народження, які, вірогідно, скорочують роки життя людини. За оцінками дослідників, кожний з таких варіантів ДНК, швидше за все, успадкований від наших батьків, може зменшити тривалість життя на цілих 6 міс. Різноманітні комбінації генів можуть диктувати, як довго проживуть люди до розвитку вікових захворювань, таких, як рак, цукровий діабет і деменція.
Гени людини не встановлюють конкретну природну тривалість життя — дієта та багато інших факторів також відіграють величезну роль, але дослідження продемонстрували, що різні варіанти ДНК можуть впливати на процес старіння. Біологи пов’язують менше третини цього впливу із генами, які ми успадковуємо. Джерелом інших змін ДНК, що впливають на вік, є навколишнє середовище: шкідлива дія сонця, хімічний вплив та інші варіанти, що створюють тисячі випадкових мутацій. Кожна клітинна колекція з таких мутацій, викликаних умовами навколишнього середовища, — різна, і більшість з них не дуже впливає на тривалість життя людини.
Полювання на такі рідкісні мутації, які виявляють рідше ніж в однієї людини на кожні 10 тис., потребувало групових зусиль. Генетик з Гарвардського університету Вадім Гладишев, старший співавтор нового дослідження, співпрацював із колегами-вченими і біотехнологічною компанією Gero LLC, щоб дослідити британський біобанк, публічну базу даних, що містить генотипи близько 500 тис. добровольців. Використовуючи більше 40 тис. таких генотипів, дослідна команда шукала кореляцію між невеликими змінами у ДНК та станом здоров’я, так зване загальногеномне дослідження асоціації. Зокрема, варіанти, на які вони були спрямовані задля знищення гена, повністю позбавляли всі клітини організму деяких білків.
У середньому кожна людина народжується із шістьма найрідкіснішими мутаціями, які можуть скоротити тривалість життя і «тривалість здорового життя», тобто той відрізок часу, який людина проживає до розвитку серйозних захворювань. Чим більше мутацій, тим вища вірогідність того, що у людини розвинеться вікове захворювання у більш молодому віці, яке, можливо, призведе до смерті. Тому, за словами В. Гладишева, точна комбінація має значення, але загалом кожна мутація зменшує тривалість життя на 6 міс і тривалість «здорового життя» на 2 міс.
Результати ґрунтуються на тому, що вже відомо про старіння: «сімейні гени» мають значення. Але замість вивчення загальних мутацій, які виявляють у довгожителів, дослідники тепер можуть знайти більш рідкісні варіанти, що наявні у кожного з нас. В. Гладишев сподівається, що ця інформація може використовуватися у клінічних дослідженнях з метою класифікації учасників за їх мутаціями у доповнення до такої інформації, як стать та фактичний вік.
Він визнає, що результати можуть бути спірними, оскільки зводять до мінімуму вклад у старіння екологічних «соматичних» мутацій, набутих протягом всього життя. Вчений зазначив, що соматичні мутації «живуть у більшому всесвіті вікових змін», на які впливає стиль життя, і додав, що гормональні зміни та зміни експресії генів також відбуваються із віком.
Ян Війг, генетик з медичного коледжу Альберта Ейнштейна, який вивчає роль соматичних мутацій у старінні, погоджується із колегою, хоча зазначає, що соматичні мутації все ще можуть викликати такі захворювання, як рак шкіри.
Алексіс Баттл, біомедичний інженер із медичної школи університету Джонса Хопкінса, вказує на важливе застереження: нове дослідження розглядало тільки «екзом», 1% геному, який активно будує білки, які направляють наші клітини. У подальшому В. Гладишев буде повторювати свій аналіз ДНК серед довгожителів: тих, хто доживає до 100 років.
- Heidt A. (2020) Rare ‘killer’ mutations present at birth could be taking years off your life
https://www.sciencemag.org/news/2020/04/rare-killer-mutations-present-birth-could-be-taking-years-your-life
Катерина Приходько-Дибська
